Page 134 - 《爆炸与冲击》2026年第10期

第 46 卷 梁俊宣，等： 入射角与攻角对弹体侵彻混凝土薄靶偏转特性的影响 第 10 期

顺时针方向角速度以及较大的径向速度使其尾部对上侧靶体形成挤压，此时弹体所受合力仍指向质心
下方，但由于弹身向前运动使得顺时针方向偏转力矩逐渐减小并转为逆时针，负向径向过载出现二次增
大，径向速度继续减小，角速度逐渐减小，姿态角负向增大趋缓；在阶段Ⅵ（弹尾出靶阶段），弹靶之间的
相互作用逐渐消失，径向过载逐渐降低为零，径向速度降低至零后反向增大为负值，过程中弹体所受合
力仍指向质心下方并产生逆时针方向的偏转力矩，弹体角速度逐渐减小后反向增大并稳定为逆时针方
向，姿态角不断减小，弹体发生第三次偏转。

StageⅡ StageⅣ a y v y β
20 StageⅠ StageⅢ StageⅤ StageⅥ 45 1 ω 10
t=0.15 ms
10 0 0
t=0.05 ms 30
a y /(10 3 g) 0 t=0.2 ms t=0.26 ms 15 v y /(m·s −1 ) β/(°) −1 t=0 ms t=0.43 ms t=0.8 ms −10 ω/(°·ms −1 )

−10
−2 −20
t=0.34 ms 0
−20 t=0.11 ms
−3 −30
−30 −15
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 0.2 0.4 0.6 0.8
t/ms t/ms
(a) Radial deceleration and radial velocity (b) Attitude angle and angular velocity
Pressure/MPa
8.0
σ n 6.4
σ n 4.8
σ n
M 1 3.2
CG CG CG 1.6
0
−1.6
M 2
σ n M 3 −3.2
−4.8
t=0.05 ms t=0.20 ms t=0.34 ms −6.4
−8.0
(c) Force on the projectile at typical moment
Damage
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
Damaged region Damaged region 0.2
0.1
t=0.10 ms t=0.15 ms 0
(d) Damage cloud diagram of the target at typical moments
图 17 α= −3°、φ=30°时弹靶作用过程
Fig. 17 Penetration process of the projectile at α= −3° and φ=30°

综上可知阶段Ⅰ+Ⅱ和Ⅴ+Ⅵ与阶段Ⅲ+Ⅳ产生的偏转力矩方向相反，使弹体先后经历 3 次偏转。如
图 18(a) 所示，入射角较小时，弹体侵彻过程主要受攻角主导，仅侵彻初期出现径向过载的小幅上升。随
着入射角增大，其对阶段Ⅰ和阶段Ⅵ偏转特性的影响逐渐增强。入射角相同时，随着攻角增大，入射角
对弹体在阶段Ⅰ的偏转影响几乎不变，在阶段Ⅵ逐渐消失，整体偏转模式趋近于纯攻角工况。由前文分
析可知，正入射角导致弹体弹道轨迹偏上而负攻角导致弹道轨迹偏下，当二者同时作用时，其影响相互
竞争，共同决定弹体的最终偏转方向。如图 18(b) 所示，入射角较大时（φ＞20°），较小的攻角影响较弱，
此时入射角成为影响弹道轨迹的主要因素。负攻角超过 2°后弹道轨迹偏转方向不再受入射角影响，始
终保持向上偏转，但偏转程度随着入射角的增大逐渐降低。

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